(57)【要約】【課題】両面型時計の内部照明装置において、発光ダイオード素子を用いて時計の文字盤全体を均一に照明するとともに、低コストでメンテナンス性に優れた内部照明装置を提供する。【解決手段】両面型時計の文字盤間に発光ダイオード素子の取付板を配置し、取付板の両面あるうち一方の面には、隣り合う発光ダイオード素子間の距離が同一になるように配列し、乙の面には甲の面で配置した発光ダイオード素子と発光ダイオード素子の中間部に発光ダイオード素子を配列する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半透過性の文字盤を有する時計を両面に配置し、時計本体の内部に発光型の照明を配置した両面型時計の内部照明装置において、
発光ダイオードと、該発光ダイオードを複数個両面に等距離に分散配列した取付板と、前記発光ダイオードを駆動する電源手段と、前記発光ダイオードの駆動電流を制御する電流制御手段とにより構成される両面型時計の内部照明装置。
【請求項２】
半透過性の文字盤を有する時計を両面に配置し、時計本体の内部に発光型の照明を配置した両面型時計の内部照明装置において、
発光ダイオードと、該発光ダイオードを複数個両面に等距離に分散配列された取付板と、前記発光ダイオードを駆動する電源手段と、前記発光ダイオードの駆動電流を制御する電流制御手段とにより構成され、前記取付板の一方の面における隣り合う前記発光ダイオードの中間部に他方の面の前記発光ダイオードを配置することを特徴とする両面型時計の内部照明装置。
【請求項３】
前記取付板は白色であることを特徴とする請求項２に記載の両面型時計の内部照明装置。
【請求項４】
前記取付板をプリント基板により構成することを特徴とする請求項２に記載の両面型時計の内部照明装置。
【請求項５】
半透過性の文字盤を有する時計を両面に配置し、時計本体の内部に発光型の照明を配置した両面型時計の内部照明装置において、
複数の発光ダイオードと、該発光ダイオードを表裏交互に同数等しい間隔で一列に実装する複数の発光ダイオード取付基板と、前記発光ダイオードを駆動する電源手段と、前記発光ダイオードの駆動電流を制御する電流制御手段とにより構成され、隣り合う前記発光ダイオード取付基板同士の前記発光ダイオードが表裏対称でかつ一方の面の発光ダイオードの間隔が等距離に分散配置されるように前記発光ダイオード取付基板を配列することを特徴とする両面型時計の内部照明装置。
【請求項６】
半透過性の文字盤を有する時計を両面に配置し、時計本体の内部に発光型の照明を配置した両面型時計の内部照明装置において、
複数の孔を等距離に分散配列した取付板と、複数の発光ダイオードと、取付板に組み付けられ該発光ダイオードを表裏交互に等間隔で一列に実装する複数の発光ダイオード取付基板と、前記発光ダイオードを駆動する電源手段と、前記発光ダイオードの駆動電流を制御する電流制御手段とにより構成され、前記取付板の前記孔は少なくとも前記発光ダイオードの直径以上で前記孔の間隔と前記発光ダイオード取付基板の一方の面の発光ダイオードの取付間隔が同じであることを特徴とする両面型時計の内部照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、両面型時計の発光ダイオードによる内部照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の両面型時計の内部照明装置においては、円環状又は棒状の蛍光灯を乳白色のアクリル板などの半透過部材からなる時計文字盤の裏側に組み込み文字盤を照らし出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の両面型時計の内部照明装置においては、蛍光灯を使用していたため寿命が６０００時間程度と短く、公共施設のような場所においては設置される台数が多く交換の難しい高所に設置されるため、交換に多大な手間と費用を要していた。
【０００４】
発光ダイオード素子は寿命の点で蛍光灯より優れているが、輝度を上げる工夫としてレンズや反射鏡などで光を集束させるため指向性が強い。均一な明るさで時計の文字盤全体を高輝度照明するためには平面状に多数密集して配列しなければならないため部品コストと製造コストが高くなってしまう。
【０００５】
蛍光灯はほぼ全方向に光が放射されるため両面型時計の文字盤と文字盤の間に蛍光灯を配置すれば両面とも照らし出すことができるが、発光ダイオードを平面状に配列して照射すると１つの面しか照明することができず、両面を照らし出すには発光ダイオードを配列したものを各面に１式ずつ用意しなければならず、コストが高くなり取付や交換も面倒であるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、寿命特性に優れた発光ダイオード素子を発光体に利用し、製造コストを低廉にでき、交換回数の削減や交換の際のメンテナンス性に優れた両面型時計の内部照明装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の内部照明装置においては、両面型時計の文字盤間に発光ダイオード素子の取付板を配置し取付板のそれぞれの面に発光ダイオードを等距離に分散配列する。
【０００８】
また、取付板の両面あるうち任意に選んだ一方の面として甲面（以下同様）には、隣り合う発光ダイオード素子間の距離が同一になるように配置し、甲と反対面である乙面（以下同様）には甲面で配置した発光ダイオード素子と発光ダイオード素子の中間部の裏側に発光ダイオード素子を配置する。
【０００９】
上記発光ダイオード素子の取付板の色は適当な色でよいが、後記する理由により、白色の素材または白色に塗装することが効果的である。取付板はプリント回路基板とし、回路配線を省力化してもよい。
【００１０】
さらに、両面型時計の文字盤間において細長い回路基板上に均等間隔で発光ダイオードを表裏交互に配置した複数のユニットを、隣接するユニット同士の発光ダイオードが表裏反対でかつ１つの文字盤に向いた発光ダイオードを等距離に分散して配置されるようにユニットを配置してもよい。
【００１１】
また、両面型時計の文字盤間において細長い回路基板上に均等間隔で発光ダイオードを表裏交互に配置した複数のユニットを、一方の発光ダイオードの配置間隔に等しい間隔でかつ発光ダイオード素子より大きい発光ダイオード挿入孔を開けた取付板に発光ダイオードを発光ダイオード挿入孔に通して取付けてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
図１において、取付板１のうち、紙面上方を向いている面を甲面、反対側を乙面とし、実線の丸は甲面垂直上方に向けて光を放射するように実装される発光ダイオード２、点線の丸は乙面の垂直上方に向けて複数個実装される発光ダイオード３とする。隣接する発光ダイオード２それぞれが等距離になるよう分散して並べる。
【００１３】
隣り合う発光ダイオード２に囲まれた位置に発光ダイオード３を実装する。このように配置することで、甲面、乙面ともに発光ダイオード同士を等距離で分散配置することができる。等距離で並べたときの効果については後述する。また、取付板１を時計内部に組み付けるため螺子孔４を空けるが、螺子孔４を省略し、時計内部には取付板１を挟み込むようにして取り付けても良い。
【００１４】
図１の断面ａを図２に示す。発光ダイオードの固定は、取付板１に接着する。
作業性や交換を考慮して発光ダイオード取付用のソケットを用いてもよい。なお、配線の作業性をさらに向上させるために取付板をプリント配線基板にしてもよい。なお、取付板１に穴を空け発光ダイオードを反対の面から貫通して取り付けているが、貫通させず光りを放射する面に垂直に並べてもよい。
【００１５】
代表的な回路を図３に示す。電源１４の高電位側から発光ダイオード１５を複数個直列に順方向接続し、電流制御手段として抵抗１６で電流を制限し低電位側に接続する。直列にする発光ダイオード１５の数は所要の電流を流した際の順方向電圧の合計が電源１４の電圧より低くなるようにする。電流値は多く流せば輝度は増すが定格電流を超えないようにする。抵抗１６を可変抵抗とすることで、照明の明るさを調節してもよい。この直列回路を、取付板１の全体に並べる発光ダイオード１５の個数分だけ電源１４に並列接続する。なお、電源１４および抵抗１６を配置する場所は、設計上の問題で任意の場所で良い。また、電流制限手段として抵抗１６の代わりに定電流ダイオードや定電流回路を用いてもよい。
【００１６】
図４は、図１で説明した発光ダイオードの実装された取付板を両面用時計の文字盤と文字盤の間に取付けた断面図である。発光ダイオード２２から発生した光は文字盤２４に向かって放射状に広がる。文字盤２４は乳白色のアクリル板で光が拡散透過する。文字盤に当たった光のうち一部は反射し取付板２１に戻ってくるが、取付板２１の材質を白色または白色塗装することで、発光ダイオード取付板２１の表面で光が拡散反射する。白色は、あらゆる可視光を高い反射率で拡散反射するため、発光ダイオード２２から直接当たる光と取付板２１で拡散反射し再度文字盤に当たる光が重なり合い、発光ダイオード素子の輝度の差が軽減され、文字盤が均一に照らし出される。時計外部より交流１００［Ｖ］を入力し、電源２３にて所要の直流電圧に変換して供給する。電源２３からはリード線でＬＥＤと抵抗を結線する。なお、電源は時計内に収納しているが、設計上の問題で外部に配置してもよい。
【００１７】
図５は発光ダイオード取付板に発光ダイオードを格子状に配列した場合の文字盤を透過する光の投射図である。発光ダイオード光源５１から出た光は放射上に広がるため、投射光５０の直径は発光ダイオード素子と文字盤との距離で変化する。発光ダイオード素子を配列する場合格子状に配列する。図６に示すように隣り合う発光ダイオード素子６１の間隔を等距離に分散配列すると、投射光６０のようになり、より広い配置間隔で均等な照明を実現できる。
【００１８】
図７は、プリント基板７５に甲面側発光ダイオード７４と乙面側発光ダイオード７６とを交互に等間隔で実装したものを時計内部に組み付けた正面図である。
甲側の発光ダイオード７４と乙側の発光ダイオード７６は表裏で交互に実装している。なお、図７では電流制限抵抗と電源は前述と同様なので省略する。プリント基板７５の両端には螺子止め孔を空ける。時計ケース７１に基板固定金具７３を取り付け、基板固定金具７３には螺子孔を空け、螺子７７でプリント基板７５を固定する。
【００１９】
図８は、取付板８０に孔８２と固定用螺子孔８１及び取付孔８３を空けた正面図である。隣り合う孔８２の間隔は等距離で図７における一方の面の発光ダイオードの取付間隔で配列してある。取付孔８３は時計内部に組み付けるための孔であるが、時計内部への組み込み方については設計上の問題でどのようなものでもよい。
【００２０】
図９は、図７における発光ダイオード７４及び７６の実装されたプリント基板７５を螺子７７で図８の取付板８０に固定した正面図である。図７の発光ダイオード７４及び発光ダイオード７６の実装されたプリント基板７５を取付板８０に固定する際、図８の取付孔８２に発光ダイオードを合わせるため交互に上下、又は表裏を反転している。なお、電流制限抵抗及び電源の配置は省略する。８３の螺子孔を使い時計ケースへ固定する。
【００２１】
図１０は図９のｂ断面図である。孔８２を通った発光ダイオード７６は発光ダイオード７４と反対方向を照明することで両面用時計を同時に内部照明する。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は以上に説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２３】
両面用時計の文字盤と文字盤の間に発光ダイオードを両面に取り付けた取付板を配置することにより、簡易な構造でありながら両面の文字盤を内部より照らし出すことができる。
【００２４】
また、発光ダイオードを使用することにより発光寿命が飛躍的に伸び、灯具の交換にかかる手間を大幅に削減することができ、交換の際にも１枚の取付板を交換するだけで済むので交換に要する手間も少ない。
【００２５】
さらに、発光ダイオードを並べる際に等距離に分散配列し、一方の面の発光ダイオードと発光ダイオードの中間位置に他方の面の発光ダイオードを取り付けることにより両面とも均等配置できることによって均一な文字盤照明ができるだけでなく取付間隔を狭めても容易に発光ダイオードを取り付けることができ、製造の手間の増大を防ぎ製造コストを抑えることができる。
【００２６】
また、発光ダイオードの取付板を白色にすることにより発光ダイオードから発せられ文字盤で透過せず反射した光が取付板で拡散反射するので文字盤を透過する光はさらに均一になる。
【００２７】
また、発光ダイオードの取付板をプリント基板にすることにより配線の手間を少なくすることができ、製造コストの削減につながる。
【００２８】
さらに、細長いプリント基板の両面に表裏交互に同数発光ダイオードを実装し、複数個を表裏または上下反対向きに並べることでプリント基板の総面積を小さくでき、プリント基板のコストを削減することができる。
【００２９】
さらに、細長いプリント基板の両面に表裏交互に同じ数だけ発光ダイオードを実装したものを、複数の発光ダイオード孔を等距離に分散配列した取付板に表裏または上下反対向きに取付けることで、前述した理由でプリント基板のコストを削減すると同時に、交換の際に取付板ごと交換できるので交換の手間が少なくて済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】発光ダイオード内部照明装置の実施例を示す正面図である。
【図２】発光ダイオード内部照明装置の実施例を示す縦断面図である。
【図３】発光ダイオード内部照明装置の実施例を示す回路図である。
【図４】発光ダイオード内部照明装置を組み込んだ両面型時計の実施例を示す縦断面図である。
【図５】発光ダイオード素子を格子状に並べた場合の文字板透過光を示す図である。
【図６】発光ダイオード素子を交叉状に並べた場合の文字板透過光を示す図である。
【図７】発光ダイオード内部照明装置の実施例を示す正面図である。
【図８】発光ダイオードを発光ダイオード取付基板に表裏交互に実装した構成図である。
【図９】反射板に発光ダイオード取付基板を組み付けたものの正面図である。
【図１０】図９の発光ダイオード取付部の実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
取付板  １、２１、８０
発光ダイオード  ２、３、１５、２２、７４、７６
電源  １４、２３
抵抗  １６
プリント基板  ７５
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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